Агроновости RSS

4 марта 2020, 12:57 Groentennieuws.nl

Система тепловых насосов грунт-воздух обогревает и охлаждает теплицу, а также снижает влажность воздуха в ней.

Специалисты американской фирмы «Ceres» считают, что технически продвинутые теплицы не обязательно должны быть дорогими. После того, как они запатентовали конструкцию солнечной теплицы и конструкцию для передачи тепла от пола к воздуху, они запускают новую систему климат-контроля для теплиц – «Ecoloop».

Система «Ecoloop» фирмы «Ceres» предстваляет собой систему тепловых насосов, связанную с грунтом теплицы, которая нагревает и охлаждает воздух теплицы, а также осушает его. Она работает как инновационная геотермальная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которая использует стабильную температуру земли (от 7,2 °С до 15,6 °C) для создания точных климатических условий в каждой теплице.

 Как объясняют авторы концепции, «Ecoloop» состоит из двух основных компонентов: теплового насоса грунт-воздух и контура подпочвенных труб. Тепловой насос грунт-воздух расположен в северной части теплицы, над полом. Насосы фильтруют и кондиционируют богатый СО2 воздух закрытой теплицы. Подпочвенный контур переносит тепловую энергию к тепловому насосу. Это достигается с помощью циркуляции воды в трубах, расположенных под почвой. Эта циркулирующая вода может как отбирать тепло грунта (в обогревающем режиме), так и отдавать тепло в почву (в охлаждающем режиме). Оба компонента образуют единую замкнутую систему. Кроме того, в систему включены жидкостные охладителях, они показаны на схеме и являются неотъемлемой частью системы. Охладители были добавлены для обеспечения дополнительного охлаждения, когда почва не может справиться с этим. В жидкостных охладителях избыточное тепло может выделяться в воздух посредством испарительного охлаждения, прежде чем оно попадет в почву. Таким образом можно гарантировать, что температура почвы не будет повышаться со временем.

Когда «Ecoloop» находится в режиме охлаждения в летние месяцы, теплый воздух попадет в тепловые насосы. Охлаждающие элементы на внутренней стороне будут поглощать это тепло и отдавать его воде, циркулирующей в подземном контуре. Грунт вокруг подпочвенных труб служит накопителем тепла и отдает тепло обратно в землю. В режиме охлаждения тепловые насосы извлекают влагу из воздуха, и эта влага может быть собрана в резервуаре и использована для полива. Таким образом, «Ecoloop» рециркулирует воду, используя влагу, которая выделяется растениями, собирает ее и затем возвращает ее растениям, когда это необходимо.

В режиме обогрева «Ecoloop» отбирает тепло из земли с помощью воды, циркулирующей в подпочвенном контуре. Тепловые насосы передают это тепло воздуху теплицы. «Ecoloop» повторно использует также избыточное тепло от компрессоров для повторного нагрева и осушения воздуха. Традиционные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха нуждаются в дополнительной энергии для подогрева осушенного воздуха до желаемой температуры, но «Ecoloop» рециркулирует эту энергию через теплообменники. По уверению создателей «Ecoloop» эта инновационная система способствует снижению эксплуатационных затрат.

В большинстве теплиц системы отопления, вентиляции и осушения воздуха представляют собой два отдельных блока, которые работают вместе (или иногда работают в противоположном режиме), для обеспечения оптимальных условий для выращивания. Система «Ecoloop» объединила эти две системы, чтобы владельцы теплиц могли легко достичь точных уровней дефицита водяных паров. «Ecoloop» осушает воздух теплицы, всасывая воздух и охлаждая его до точки росы в тепловом насосе. Затем тепловые насосы снова нагревают воздух избыточным теплом, чтобы довести температуру воздуха до желаемой. Эта система может осушать воздух до относительной влажности 40%.

По словам представителей фирмы «Ceres» система «Ecoloop» была специально разработан для теплицы «HighYield Kit» (усовершенствованный вариант китайских односкатных пристенных теплиц) и является идеальным решением для производителей, которые ищут повышенную биологическую безопасность и точный климат-контроль. Система «Ecoloop» разработана также для всех климатических зон и может быть построена таким образом, чтобы можно было добавлять модули. В отличие от традиционных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которые создают дополнительное затенение, система «Ecoloop» не занимает места в теплице, что дополнительно повышает урожай. Геотермальные свойства системы «Ecoloop» гарантируют, что система квалифицируется как возобновляемый источник энергии. Наземные системы тепловых насосов сопоставимы по стоимости с кулерами, но срок службы системы «Ecoloop» больше, а потребление энергии значительно ниже.

Создатели системы уверяют, что производители могут сэкономить более 60% затрат на электроэнергию по сравнению с традиционной системой отопления, вентиляции и кондиционипрования воздуха. Если традиционная система потребляет 8 кВт/м2 в год, система «Ecoloop» потребляет 3,25 кВт/м2 в год. Если перевести это в доллары, система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обходится в 0,97 долларов США / м² / год, а «Ecoloop» - 0,39 долл. США / м² / год. (прим. переводчика: разумеется, это в значительной степени зависит от климатических уловий места расположения теплицы и актуальных цен на энергоносители в этом месте.)

Обсудить в форуме (1 сообщение)